Przed powstaniem przemysłu fotowoltaicznego, technologia inwertera lub falownika była stosowana głównie w takich branżach jak transport kolejowy i zasilanie. Po powstaniu przemysłu fotowoltaicznego, inwerter fotowoltaiczny stał się podstawowym wyposażeniem w nowym systemie wytwarzania energii i jest znany każdemu. Szczególnie w rozwiniętych krajach Europy i Stanów Zjednoczonych, ze względu na popularną koncepcję oszczędzania energii i ochrony środowiska, rynek fotowoltaiczny rozwinął się wcześniej, zwłaszcza szybki rozwój domowych systemów fotowoltaicznych. W wielu krajach domowe inwertery były używane jako urządzenia gospodarstwa domowego, a wskaźnik penetracji jest wysoki.
Falownik fotowoltaiczny zamienia prąd stały generowany przez moduły fotowoltaiczne na prąd przemienny, a następnie wprowadza go do sieci. Wydajność i niezawodność falownika decydują o jakości energii i efektywności wytwarzania energii. Dlatego falownik fotowoltaiczny jest rdzeniem całego systemu wytwarzania energii fotowoltaicznej. status.
Wśród nich falowniki podłączone do sieci zajmują znaczną część rynku we wszystkich kategoriach i są również początkiem rozwoju wszystkich technologii falowników. W porównaniu z innymi typami falowników falowniki podłączone do sieci są stosunkowo proste technologicznie, koncentrując się na wejściu fotowoltaicznym i wyjściu sieciowym. Bezpieczna, niezawodna, wydajna i wysokiej jakości moc wyjściowa stała się przedmiotem zainteresowania takich falowników. wskaźniki techniczne. W warunkach technicznych falowników fotowoltaicznych podłączonych do sieci sformułowanych w różnych krajach powyższe punkty stały się wspólnymi punktami pomiarowymi normy, oczywiście szczegóły parametrów są różne. W przypadku falowników podłączonych do sieci wszystkie wymagania techniczne są skoncentrowane na spełnieniu wymagań sieci dla rozproszonych systemów generacji, a więcej wymagań pochodzi z wymagań sieci dla falowników, czyli wymagań odgórnych. Takich jak specyfikacje napięcia, częstotliwości, wymagania dotyczące jakości zasilania, bezpieczeństwo, wymagania dotyczące kontroli w przypadku wystąpienia awarii. I jak podłączyć do sieci, jaki poziom napięcia sieci elektrycznej włączyć, itd., więc inwerter podłączony do sieci zawsze musi spełniać wymagania sieci, nie wynika to z wewnętrznych wymagań systemu wytwarzania energii. A z technicznego punktu widzenia bardzo ważnym punktem jest to, że inwerter podłączony do sieci jest „generacją energii podłączonej do sieci”, to znaczy, że generuje energię, gdy spełnia warunki podłączenia do sieci. w kwestie zarządzania energią w systemie fotowoltaicznym, więc jest to proste. Tak proste, jak model biznesowy wytwarzanej przez niego energii elektrycznej. Według zagranicznych statystyk, ponad 90% systemów fotowoltaicznych, które zostały zbudowane i są eksploatowane, to systemy fotowoltaiczne podłączone do sieci, a używane są inwertery podłączone do sieci.
Klasą inwerterów przeciwstawną do inwerterów podłączonych do sieci są inwertery poza siecią. Inwerter poza siecią oznacza, że wyjście inwertera nie jest podłączone do sieci, ale jest podłączone do obciążenia, które bezpośrednio napędza obciążenie w celu dostarczenia energii. Istnieje niewiele zastosowań inwerterów poza siecią, głównie w niektórych odległych obszarach, gdzie warunki podłączenia do sieci nie są dostępne, warunki podłączenia do sieci są słabe lub istnieje potrzeba samodzielnej generacji i własnego zużycia, system poza siecią kładzie nacisk na „samodzielną generację i własne wykorzystanie”. ". Ze względu na niewielką liczbę zastosowań falowników off-grid, niewiele jest badań i rozwoju w dziedzinie technologii. Istnieje niewiele międzynarodowych norm dotyczących warunków technicznych falowników off-grid, co prowadzi do coraz mniejszej liczby badań i rozwoju takich falowników, wykazując tendencję do kurczenia się. Jednak funkcje falowników off-grid i zaangażowana technologia nie są proste, szczególnie we współpracy z akumulatorami energii, kontrola i zarządzanie całym systemem są bardziej skomplikowane niż w przypadku falowników podłączonych do sieci. Należy powiedzieć, że system składający się z falowników off-grid, paneli fotowoltaicznych, akumulatorów, obciążeń i innego sprzętu jest już prostym systemem mikrosieci. Jedynym problemem jest to, że system nie jest podłączony do sieci.
W rzeczywistości,falowniki poza sieciąsą podstawą rozwoju falowników dwukierunkowych. Falowniki dwukierunkowe w rzeczywistości łączą w sobie cechy techniczne falowników podłączonych do sieci i falowników poza siecią i są stosowane w lokalnych sieciach zasilania lub systemach wytwarzania energii. Gdy są stosowane równolegle z siecią energetyczną. Chociaż obecnie nie ma wielu zastosowań tego typu, ponieważ ten typ systemu jest prototypem rozwoju mikrosieci, jest on zgodny z infrastrukturą i trybem działania komercyjnego rozproszonej generacji energii w przyszłości. i przyszłych lokalnych zastosowań mikrosieci. W rzeczywistości w niektórych krajach i na rynkach, na których fotowoltaika rozwija się szybko i dojrzewa, zastosowanie mikrosieci w gospodarstwach domowych i na małych obszarach zaczęło rozwijać się powoli. Jednocześnie władze lokalne zachęcają do rozwoju lokalnych sieci wytwarzania, magazynowania i zużycia energii z gospodarstwami domowymi jako jednostkami, dając priorytet nowej generacji energii na własny użytek, a niewystarczającej części z sieci energetycznej. Dlatego też dwukierunkowy falownik musi uwzględniać więcej funkcji sterowania i zarządzania energią, takich jak sterowanie ładowaniem i rozładowywaniem baterii, strategie działania w trybie sieciowym/poza siecią oraz strategie zasilania zapewniające niezawodność obciążenia. Podsumowując, dwukierunkowy falownik będzie odgrywał ważniejsze funkcje sterowania i zarządzania z perspektywy całego systemu, zamiast uwzględniać jedynie wymagania sieci lub obciążenia.
Jako jeden z kierunków rozwoju sieci elektroenergetycznej, lokalna sieć wytwarzania, dystrybucji i zużycia energii zbudowana z nową generacją energii jako rdzeniem będzie jedną z głównych metod rozwoju mikrosieci w przyszłości. W tym trybie lokalna mikrosieć utworzy interaktywną relację z dużą siecią, a mikrosieć nie będzie już działać ściśle w dużej sieci, ale będzie działać bardziej niezależnie, czyli w trybie wyspowym. Aby zapewnić bezpieczeństwo regionu i dać priorytet niezawodnemu zużyciu energii, tryb pracy podłączony do sieci jest tworzony tylko wtedy, gdy lokalna moc jest obfita lub musi być pobierana z zewnętrznej sieci energetycznej. Obecnie, ze względu na niedojrzałe warunki różnych technologii i polityk, mikrosieci nie były stosowane na dużą skalę i działa tylko niewielka liczba projektów demonstracyjnych, z których większość jest podłączona do sieci. Falownik mikrosieci łączy cechy techniczne falownika dwukierunkowego i pełni ważną funkcję zarządzania siecią. Jest to typowa zintegrowana maszyna sterująca i inwerterowa, która integruje falownik, sterowanie i zarządzanie. Zajmuje się lokalnym zarządzaniem energią, kontrolą obciążenia, zarządzaniem akumulatorami, falownikiem, ochroną i innymi funkcjami. Uzupełni funkcję zarządzania całym mikrosystemem wraz z systemem zarządzania energią mikrosystemu (MGEMS) i będzie podstawowym wyposażeniem do budowy systemu mikrosystemu. W porównaniu z pierwszym falownikiem podłączonym do sieci w rozwoju technologii falowników, oddzielił się od czystej funkcji falownika i przejął funkcję zarządzania i kontroli mikrosystemu, zwracając uwagę i rozwiązując niektóre problemy z poziomu systemu. Falownik magazynujący energię zapewnia dwukierunkową inwersję, konwersję prądu oraz ładowanie i rozładowywanie akumulatorów. System zarządzania mikrosystemem zarządza całym mikrosystemem. Styczniki A, B i C są kontrolowane przez system zarządzania mikrosystemem i mogą działać na odizolowanych wyspach. Od czasu do czasu odłączaj obciążenia niekrytyczne zgodnie z zasilaniem, aby utrzymać stabilność mikrosystemu i bezpieczną pracę ważnych obciążeń.
Czas publikacji: 10-02-2022
